Una transmisión no sincrónica se encuentra típicamente en equipos comerciales, agrícolas y pesados. A diferencia de la transmisión en un sedán familiar, una transmisión no sincrónica es mucho más difícil de cambiar. Los engranajes en una transmisión no sincrónica necesitan ser acelerados para engranar entre sí mientras se cambia. El doble embrague y un buen oído para la velocidad adecuada del motor ayudan a los conductores experimentados a cambiar una transmisión no sincrónica. Una vez experimentados, muchos conductores pueden cambiar una transmisión no sincrónica sin usar un embrague.
En un vehículo de pasajeros típico, la transmisión está totalmente sincronizada. Esto también se conoce como transmisión de malla constante, lo que significa que los engranajes siempre están engranados y en movimiento entre sí. Este tipo de transmisión utiliza un sistema de cono y collar para llevar un engranaje a la misma velocidad que el engranaje anterior para que pueda deslizarse en el engranaje y bloquearse sin emitir un ruido de molienda. Los engranajes en este tipo de transmisión se engranan en el eje de salida, y los engranajes se cambian deslizándose hacia adelante y hacia atrás entre los engranajes seleccionados dentro de la transmisión.
La operación es muy diferente en una transmisión sin malla o sincrónica. En este tipo de transmisión, ninguno de los engranajes se mueve mientras se usa un engranaje seleccionado. Para cambiar, la nueva marcha debe llevarse a la misma velocidad que la actual y luego deslizarse desde la actual hasta la seleccionada. Esto se logra con doble embrague y acelerando el motor hasta que la velocidad adecuada del motor coincida con la velocidad de engranaje correcta.
Cuando se hace doble embrague en una transmisión no sincrónica, el pedal del embrague se presiona primero hasta la mitad y la transmisión se saca de la marcha. A continuación, se suelta el pedal del embrague, lo que permite que la velocidad del motor disminuya a la velocidad adecuada para cambiar de marcha. Luego, el pedal del embrague se vuelve a presionar solo hasta la mitad y la palanca de cambios se usa para empujar la transmisión a la marcha elegida. La velocidad del motor se manipula apretando el pedal del acelerador hasta que el engranaje se deslice suavemente en su lugar dentro de la transmisión. Con la práctica, un operador puede escuchar la velocidad correcta del motor y hacer cambios de marcha manipulando el acelerador y sin usar el pedal del embrague.
El propósito de la transmisión no sincrónica es que es una transmisión mucho más fuerte que la versión de malla constante. La transmisión no sincrónica es capaz de arrastrar cargas mucho más pesadas sin dañar los engranajes. La relación extremadamente estrecha del engranaje también permite que una máquina funcione a una velocidad de rueda muy lenta mientras mantiene la potencia y las altas velocidades del motor.